Интересные новости и факты (психология, нейрофизиология)

[ArefievPV]

Ученые обратили вспять возрастную потерю памяти у мышей
https://www.popmech.ru/science/news-725913-uchenye-obratili-vspyat-vozrastnuyu-poteryu-pamyati-u-myshey/?from=main_middle

Английские ученые успешно вернули память пожилым мышам за счет введения в их организм вирусов, восстанавливающих нейропластичность мозга. Это открытие может стать первым этапом в разработке методов лечения возрастной потери памяти. Пока что метод опробован на мышах, но ученые уверены, что он будет эффективным и при тестах на людях.

На способность мозга учиться, адаптироваться и создавать воспоминания влияют перинейрональные сети. Это такие хрящевидные структуры, которые контролируют уровень пластичности мозга. Сети содержат соединения, известные как хондроитинсульфаты. Некоторые из них способствуют нейропластичности, другие — подавляют ее. Когда мы стареем, баланс этих соединений меняется, поэтому наша способность к обучению и формированию новых воспоминаний снижается. Из-за этого с возрастом память становится хуже.

Исследователи из Кембриджского университета и Университета Лидса (Великобритания) решили узнать, может ли изменение состава хондроитинсульфатов в перинейрональных сетях восстановить нейропластичность и повлиять на возрастную потерю памяти.

Чтобы сделать это, команда исследовала полуторагодовалых мышей — в этом возрасте они считаются пожилыми. У них наблюдалось заметное ухудшение памяти по сравнению с молодыми шестимесячными мышами.

Ученые ввели пожилым животным вирус, который восстанавливает количество хондроитинсульфатов, повышающих нейропластичность. Последующие тесты показали, что это полностью восстановило их память до уровня молодых мышей.

Сейчас исследователи выясняют, может ли этот способ облегчить потерю памяти при болезни Альцгеймера.

[ArefievPV]

Меня не провести! Оказалось, собаки знают, когда мы обманываем их
https://www.popmech.ru/science/news-726163-menya-ne-provesti-okazalos-sobaki-znayut-kogda-my-obmanyvaem-ih/?from=main_3

Забавно, но очень часто, пытаясь обманом куда-то заманить собаку или заставить ее что-то сделать, пес быстро понимает, что происходит и отказывается слушаться. Как показало последнее исследование, псы игнорируют предложения людей, которые лгут. Удивительно, что такой способностью собаки обладают с раннего возраста.

Исследования показали, что собаки предпочитают рассчитывать на собственные знания, и их сложнее провести, чем ребенка человека.

Людвиг Хубер из Венского университета в Австрии и его коллеги обучили 260 собак различных пород находить спрятанную пищу в одной из двух мисок. Животные были обучены следовать совету человека, которого они никогда не встречали ранее. В рамках экспериментов собаки быстро начали доверять человеку, так как он всегда указывал им на верную миску с едой.

Как только это доверие было установлено, команда заставила собак наблюдать, как другой человек переносит еду из первой миски во вторую. Знакомый же человек либо находился в комнате и также был свидетелем перемещения еды, либо отсутствовал и не знал, куда отнесли еду. Однако в дальнейшем он в любом случае  указывал собакам на пустую миску.

Ранее аналогичные эксперименты проводились с детьми в возрасте до пяти лет, макаками и шимпанзе. Если знакомый человек, которому доверяли участники, отсутствовал во время перемещения лакомства и дети, и шимпанзе, и макаки, как правило, игнорировали его. Однако, если он был свидетелем замены мисок, но все же рекомендовал пустую, приматы и дети с большей вероятностью доверяли ему, даже если сами видели, что миски были заменены. Хубер отмечает, что это говорит о том, что и приматы, и люди склонны больше доверять своему «сообщнику», чем себе.

Но собаки оказались не такими доверчивыми! К большому удивлению исследователей, половина собак последовала вводящему в заблуждение совету человека, если он не был свидетелем перемещения мисок, но около двух третей псов проигнорировали указания человека, который находился в комнате во время замены мисок.

Авторы работы говорят, что их исследование напоминает о том, что собаки очень внимательные существа, которые улавливают социальные сигналы и постоянно учатся. Вероятно, что желание некоторых собак следовать не собственным убеждениям, а советам человека, продиктовано именно желанием быть частью группы.

[ArefievPV]

Мозг готовится к зрению заранее
https://www.nkj.ru/news/41841/

Ещё до того, как у новорождённого откроются глаза, мозг представляет себе, как он будет смотреть во внешний мир.

Пока ребёнок не родился, нейроны в его сетчатке не должны быть активны – глаза закрыты, смотреть некуда, никаких зрительных сигналов на сетчатку не поступает. То же самое, очевидно, можно сказать про новорождённых мышат, котят и т. д., у которых глаза открываются чуть позже после рождения – пока они вслепую ползают в тёмном и укромном родном гнезде (или логове), сетчатка активничать не должна.

Однако, на самом деле нейробиологи уже довольно давно обнаружили, что в сетчатке у новорождённых мышат каждую одну-две минуты возникают волны электрической активности. Более того, сотрудники Института нейробиологии Кавли при Йельском университете выяснили, что у этой активности есть интересная особенность: нейроны сетчатки работают так, как если бы мышонок полз вперёд, и сетчатка передавала в мозг сведения о направлении движения.

В сетчатке есть разные нейроны, и они используют различные нейромедиаторы, чтобы передавать электрические импульсы. Исследователи действовали на разные нейромедиаторы, чтобы понять, какой из них нужен для «дозрительной» активности сетчатки и какие клетки в ней участвуют. Ими оказались амакриновые клетки, точнее, одна из разновидностей амакриновых клеток, потому что в сетчатке их несколько.

Амакриновые клетки – одни из промежуточных передатчиков зрительного импульса. Такие клетки группируют сигналы от фоторецепторов, палочек и колбочек, которые непосредственно имеют дело со светом, но, кроме того, они выполняют какую-то аналитическую работу. (В последнее время появляется всё больше исследований о том, что сетчатка млекопитающих не просто передаёт сигнал в зрительный анализатор мозга, но и выполняет какой-то анализ увиденного.) Считается, что амакриновые клетки играют роль в распознавании направления движения.

Соответствующая зона – для распознавания направления движения – есть и в мозге. В статье в Science говорится, что эта зона хуже реагировала на движение, если у мышей подавляли «слепую» активность в сетчатке: меньше нейронов реагировали на то, в каком направлении движется объект, и в целом зрительный анализатор хуже различал направление движения.

Иными словами, мозг заранее готовится к тому, что он увидит, и в этом ему помогают пока ещё невидящие глаза. Допустим, речь идёт не о зрении вообще, а только об умении различать направление движения. Но всё-таки умение чувствовать глазами направление движения необычайно важно, и очень желательно, чтобы мозг умел чувствовать движение сразу же, как откроются глаза, чтобы новорождённый мог хоть как-то ориентироваться в окружающем мире.

Кстати говоря, то же самое происходит и со слухом: мы рассказывали о том, что слуховые клетки и подключённые к ним нейроны в ходе индивидуального развития заранее «воображают» себе звуки, готовясь к тому моменту, когда уши начнут слышать по-настоящему. Хотя подобные исследования проводят на мышах, но скорее всего, человеческий мозг тоже как-то готовится к будущим зрительным и слуховым ощущениям.

P.S. Дополнительные ссылки:

Как слуховые клетки учатся слышать
https://www.nkj.ru/news/27520/
Слуховые клетки и подключённые к ним нейроны в ходе индивидуального развития заранее «воображают» себе звуки, готовясь к тому моменту, когда  уши начнут слышать по-настоящему.

Как мозг видит «поток движения»
https://www.nkj.ru/news/31546/
Специальные клети сетчатки, работая по группам, помогают мозгу понять направление оптического потока.

[ArefievPV]

Почему птицы умные, если у их мозга нет коры?
http://neuronovosti.ru/pochemu-ptitsy-umnye-esli-u-ih-mozga-net-kory/

За высшие умственные способности «отвечает» кора головного мозга. Благодаря ей млекопитающие заняли вершину пищевой цепи практически во всех экологических нишах и научились решать сложные задачи. У другого преуспевающего класса – у птиц – такой структуры нет, вместо коры у них уплотненный паллиум. Однако исследования врановых и попугаев показали, что их когнитивные способности находятся на одном уровне с приматами. Значит, сложная шестислойная кора млекопитающих не обязательна для развитого мышления. Но что выполняет ее функцию у птиц? Ответы на эти вопросы опубликованы в обзоре в Trends in Cognitive Sciences.

Конвергентная эволюция

Птицы и млекопитающие разошлись в эволюции около 300 миллионов лет назад. Развитый мозг этих классов — результат длительной конвергентной эволюции. У тех и других основной объем мозга — это конечный мозг. Он может быть разделен на паллиум, или плащ, и субпаллиум, или подплащевые структуры. Причем субпаллиум у птиц и млекопитающих организован поразительно похожим образом (впрочем он похож у всех от миног до людей). А вот плащ у разных классов эволюционировал по-разному.

У млекопитающих плащ в основном превратился в неокортекс — шестислойную структуру, отличительную черту млекопитающих. У птиц такой слоистой структуры нет. Вместо нее несколько крупных ядер.

Бытовало мнение, что класс млекопитающих появился последним. А значит, и неокортекс, обеспечивающий наши мощные когнитивные способности, появился последним. Выходит, птицы «не дотягивают» до венца творения и не способны к сложным мыслительным процессам.

Сейчас мы знаем, что это не так. Но не переоцениваем ли мы птиц? Если у них и развитое мышление, то за счет чего — ведь коры нет?

Для начала нужно немного разобраться с понятиями из анатомии мозга. Конечный мозг — это самый передний отдел мозга, делится на паллиум и субпаллиум. Паллиум или плащ — кора или ее гомологи, гиппокамп, миндалевидное тело, ограда мозга и обонятельная луковица. Субпаллиум или подплащевые структуры — это полосатое тело, бледный шар, диагональная полоска Брока и некоторые другие. Неокортекс же — шестислойная структура из серого вещества, самая внешняя часть головного мозга млекопитающих.

Не хуже, чем у млекопитающих

Птицы давно используются в качестве модельных организмов. На них изучают память, стратегии добывания пищи, пение. Недавно поняли, что птицы способны и к вещам посложнее (‘higher’ cognitive abilities). Например, они умеют планировать, логически рассуждать и контролировать импульсивное поведение. Теперь считается, что эти и другие сложные мысленные операции (‘complex’ cognition) у птиц и млекопитающих сопоставимы.

Что умеют врановые и попугаи? Может, они хорошо справляются с узко направленными заданиями (например, умеют добывать еду, но больше никак не применяют мозг)? Давайте сравним навыки птиц с навыками млекопитающих.

1. Постоянство объекта.
Врановые, попугаи и приматы понимают, что объект продолжает существовать, даже если его не видно. Это уровень развития двухлетнего ребенка.

2. Отложенная награда, контроль импульсивного поведения.
Как врановые, так и приматы способны отказаться от немедленной награды, чтобы получить ее позже, но в большем количестве или лучшем качестве. Кстати, животные готовы дольше ждать ради качества, а не количества.

3. Мысленное путешествие во времени.
То есть память о прошлых событиях и планирование будущих. Калифорнийские кустарниковые сойки запоминают, какую еду, где и когда они спрятали. Они заранее планируют места для новых «кладов». Это могут делать и обезьяны — они, например, хранят инструменты.

4. Выбор методом исключения или по аналогии.

5. Знание о собственных знаниях.
Большеклювая ворона понимает, хорошо или плохо она справилась с заданием. Обезьяны не только понимают это, но и могут искать информацию, нужную для выполнения следующего задания.

6. Узнавание в зеркале.
Большинство человекообразных обезьян и некоторые врановые узнают себя в зеркале. Попугаи и капуцины пытаются взаимодействовать с отражением, как с другой особью.

7. Теория разума. Выводы о намерениях, знаниях, убеждениях других особей.
Вороны и шимпанзе мгновенно различают конкурентов, которые знают или не знают о местоположении пищи.

То есть навыки птиц не ограничены узкими областями и сопоставимы со способностями обезьян. Может, мы недооцениваем птиц?

Сходства и различия

Было принято искать отличия в архитектуре мозга птиц и млекопитающих. На первый взгляд, они очевидны: у птиц мозг компактный, потому что нейроны расположены очень плотно, нет коры. Если приглядеться, найдем ли мы сходства? Да!

1. У птиц есть функциональный эквивалент PFC (префронтальной коры). Им оказалась nidopallium caudolaterale (NCL), это ассоциативная область в задней части переднего мозга птицы. Видимо, две эти структуры — впечатляющий случай конвергентной эволюции. Они обе возникли из паллиума и обеспечивают одинаковые когнитивные функции.

2. Кроме того, и мозг млекопитающих, и мозг птиц имеет модульное строение.

3. Строение птичьего паллиума оказалось сложнее, чем думали раньше. Сенсорные отделы паллиума по структуре — слои и колонки, как и кора млекопитающих.

Выходит, когнитивные способности птиц с компактным «некорковым» мозгом сопоставимы со способностями обезьян — обладателей развитой коры. А неслоистый паллиум птиц все же слоистый.

Отметим отдельно, что обзор снова учитывает только нейроны, не вдаваясь в особенности глиального строения мозга птиц, а, вероятно, тут тоже может обнаружиться много интересного.

[ArefievPV]

Дубынин. О мозге лидера, воспитании, интуиции и лучшей профессии в жизни

Быть успешным - это приятно. Но, к сожалению, дано не всем. А почему так несправедливо-то? Неужели предприимчивость, лидерство и целеустремленность - это просто призы в генетической лотерее? А может быть любому из нас ещё не поздно “прокачаться” и устремиться к вершинам? Ну или хотя бы воспитать в собственном ребенке олимпийского чемпиона или главу мегакорпорации? А может быть… настоящий успех в том, чтобы просто чувствовать себя счастливым?

Давайте разбираться вместе с Вячеславом Дубыниным! Нейрофизиолог популярно объяснит вам механизмы работы мозга и разложит всё по полочкам. Смотрите на канале Andersen People!

Таймкоды:
00:00  Начало.
00:43  Что такое успешность и можно ли ее воспитать?
03:01 Потребность в лидерстве: от первобытной агрессии до эмпатии.
07:05 Лидерство - врожденное или приобретенное?
10:05 Как воспитать лидера: ни года зря! Коучи для трехлеток?
14:29 Понятие успеха. Бедные, но счастливые.
18:20 Рекламная интеграция.
19:21 Как заинтересовать ребенка новым занятием?
23:45 Генетический флеш-рояль: как родить гения? Кормление грудью +5 IQ! 
27:45 В каком возрасте лучше учиться? (не всё так очевидно!)
31:29 Дубынин о программировании.
34:41 Оптимизация работы мозга. Шаблоны - хорошо или плохо?
38:26 Как распознать выгорание? Дефицит позитива.
42:06 Как в нашем мозгу конкурируют программы лидерства и подчинения.
44:53 Почему политики забывают об этике и морали? Долговременные преимущества демократии. Бог-император Дюны.
48:25 Бюрократия - абсолютное зло или неизбежность?
50:21 Дубынин о БДСМ практиках.
51:47 Интуиция, лунный грунт и крыса в казино.
57:37 Лудомания, импульсивность и "зефирный тест".
1:01:43 Отличие лени от прокрастинации.
1:07:31 Нейромедиаторы, кредиты и "бобслейный желоб".
1:11:39 Конкуренция с искусственным интеллектом и путь в утопию.
1:17:33 Что могут электроды в вашем мозгу?
1:19:19 Блиц: лучшие фильмы о мозге и упражнение для памяти.

[ArefievPV]

Однократное употребление псилоцибина улучшает работу генов нейропластичности
http://neuronovosti.ru/odnokratnoe-upotreblenie-psilotsibina-uluchshaet-rabotu-genov-nejroplastichnosti/

Научные публикации на тему свойств психоделиков выходят чуть ли не ежедневно. Не зря наше время называют ренессансом психоделической терапии. С 50-ых годов XX века, когда психоделики получили широкую огласку в мире, их изучение основывалось в большей степени на эмпирических опытах. В 70-ых все исследования были свернуты, так как ЛСД и остальные представители этой группы попали в список наркотических веществ класса «А». Через 30 лет эти вещества вновь появились в лабораториях и кабинетах психотерапевтов, в то время как в арсенале ученых добавились совершенно новые научные инструменты. Нейровизуализация и генетика шаг за шагом приближают нас к пониманию тайн этих молекул. Одно из таких исследований опубликовано в журнале Journal of Psychopharmacology и посвящено работе генов головного мозга после однократно употребления псилоцибинов. 

За последние 20 лет ученые немало продвинулись в раскрытии фармакологических эффектов психоактивных веществ, выделенных из грибов и растений. Основной эффект связан с быстрым воздействием на одну из подгрупп серотониновых 5HT-рецепторов. Этим воздействием обусловлены галлюцинации во время приема больших доз энтеогенов (растительных психоактивных субстанций), а также эффект «унификации» мозга. Это значит, что изолированные друг от друга во взрослом возрасте нейрональные сети под действием психоделиков «забывают» о своих границах и начинают работать с «чистого листа», что приводит, например, к обратимым синтезиям.

Но как быть с долгосрочными эффектами нейропластичности после приема веществ этой группы? На этот вопрос отчасти найден ответ. С 90-ых годов известно, что псилоцибин и ЛСД влияют на работу так называемых генов раннего ответа (IEGs) в префронтальной и соматосенсорной коре, гиппокампе, среднем мозге грызунов.

Гены раннего ответа в нервной ткани – это гены, которые легко «включаются в работу» в ответ на внешние или внутренние стимулы и усиливают синаптическую передачу между нейронами на длительное время. Иными словами, от их активности зависит то, как быстро мозг адаптируется к новым условиям среды.

Исследование под руководством датского ученого Оскара Джефсена (Jefsen OH), опубликованное в Journal of Psychopharmacology в 2020 году, также продолжает развивать эту тему.  Оно демонстрирует не только влияние псилоцибина на нейропластичность других областей головного мозга, но и степень ее устойчивости.

Эксперимент заключался в следующем. В группу испытуемых мышей вошли 70 особей, которым однократно ввели псилоцибин в различных дозировках, а 10 мышам ввели физиологический раствор для создания группы контроля. Через 90 минут, используя генетические методы, ученые прицельно исследовали не только активность 54 генов головного мозга, которые уже были ранее изучены в предыдущих психоделических исследованиях, но и белковый синтез (трансляция белков) на фоне их работы, что характеризует долгосрочность генетических эффектов.

Результаты этой работы показали, что псилоцибин дозозависимо активирует работу генов, связанных с синаптической пластичностью, даже после однократного кратковременного введения. Причем нейрональная активность, запущенная псилоцибином, более выражена в префронтальной коре (где больше 5HT2 рецепторов) по сравнению с гиппокампом (где больше 5НТ1-рецепторов) и более устойчива во времени, чем предполагалось ранее.

Несмотря на ряд ограничений исследования разница в восприимчивости людей и грызунов к психоделикам, сложность фиксации быстрообратимых изменений в работе генов), авторы утверждают, что краткосрочные и долгосрочные события на молекулярном уровне, вызванные псилоцибином, в будущем могут дать лучшее понимание положительного действия психоделиков на мозг.

Тем не менее, наш портал хочет предупредить о том, что научные работы, которые изучают влияние психоактивных веществ на мозг не делают подобные вещества безвредными и разрешенными к неконтролируемому производству, хранению и употреблению.

P.S. Ссылка в дополнение:

Нейростарости: что ЛСД делает с мозгом
http://neuronovosti.ru/dmn-lst-et-al/

В работе изучалась активность сети пассивного режима работы мозга (Default Mode Network, DMN), функции которой до сих пор остаются загадкой, но некоторые учёные предполагают, что с ней может быть связана главная тайна человеческого мозга — сознание. Ну, или по крайней мере, способность его иметь.  Новая работа частично подтверждает эту гипотезу: подопытные говорили о «растворении личности», «потере «я»» (Self Dissolution) в то время как происходила рассинхронизация работы нейронов DMN.

Под действием ЛСД по всему мозгу активность нейронов возрастала и становилась более однородной по всему мозгу, из-за этого усиливались связи между областями, работающими независимо. Один из группы исследователей Робин Кэрхарт–Харрис (Robin Carhart-Harris)  пояснил: «В норме мозг работает как набор независимых нейронных сетей, выполняющих различные специализированные функции, такие как зрение, движение или слух — или более сложные, такие как внимание. Однако под ЛСД разделение этих сетей исчезает, и мы видим более связный, более унифицированный мозг».

Авторы сравнивают активность мозга человека под ЛСД с работой мозга младенца, потому что усиление специализации областей мозга и укрепление связей между ними происходит только по мере взросления и созревания.

[ArefievPV]

Тета-активность мозга человека связали с приобретением страхов
https://nplus1.ru/news/2021/08/18/theta-oscillations-and-fear

Ученые связали тета-активность в мозговой цепи миндалина — медиальная префронтальная кора с процессом приобретения страхов у человека. Если перед человеком появляется связанный со страхом стимул, то тета-колебания скоординировано возникают в этих регионах и поддерживают взаимодействие между ними. То есть эти колебания представляют собой общий механизм обучения страху. Статья опубликована в журнале Science Advances.

Тета-активность мозга многих животных, включая человека, ассоциируется с обучением и извлечением информации из памяти. Например, страхи можно приобрести в процессе жизни, то есть научиться им. И многочисленные исследования на животных показали, что приобретение и выражение страха зависит от скоординированной активности медиальной префронтальной коры и миндалины, и что именно тета-колебания (от 4 до 8 Гц) поддерживают межрегиональную коммуникацию в сети страха.

Однако остается неясным, можно ли распространить эти результаты на людей. В первую очередь это связано с недостатком прямых нейрофизиологических доказательств: изучить активность мозга человека, связанную со страхом, сложно, потому что нейронные сети, связанные с этой реакцией, расположены глубоко в мозгу. Поэтому Си Чен (Si Chen) из Университета Китайской академии наук и коллеги провели исследование с участием 13 пациентов, которым ранее для хирургического лечения лекарственно устойчивой эпилепсии были имплантированы внутричерепные электроды. Так ученые получали данные ЭЭГ напрямую из глубоко расположенных в мозге миндалины, и двух субрегионов медиальной префронтальной коры — дорсального и вентрального.

Участники смотрели на красный и зеленый квадраты, которые в случайном порядке появлялись на экране компьютера по 52 раза. При появлении квадрата одного цвета пациент получал легкий удар током, а появление квадрата другого цвета не сопровождалось током. Интенсивность электростимуляции для каждого участника устанавливалась индивидуально до такой степени, которая субъективно воспринималась как неудобная, но безболезненная. То есть ученые формировали у пациентов условный рефлекс — в данном случае реакцию страха на ранее нейтральный стимул, и, как показало среднее значение электрической активности кожи, они успешно с этим справились для 11 испытуемых.

Авторы обнаружили повышение тета-колебаний в миндалине и двух субрегионах медиальной префронтальной коре в ответ на условный стимул у тех участников, которые приобрели условную реакцию страха, но не обнаружили у тех пациентов, которые такую реакцию не приобрели (p < 0,001). Более того, у тех пациентов, которые приобрели условную реакцию, с каждой следующей встречей с условным стимулом тета-колебания возникали после более короткого периода задержки: на первых этапах научения в миндалине — через и 670 ± 60 миллисекунд, в медиальной префронтальной коре — через 470 ± 40 миллисекунд, а на последних — через 360 ± 50 и 280 ± 30 миллисекунд соответственно.

Также ученые выяснили, что у тех участников, которые приобрели условную реакцию страха, тета-колебания, возникающие в ответ на условный стимул, были синхронизированы между миндалиной и обоими субрегионами медиальной префронтальной коры (p < 0,001), чем обеспечивалась нейрофизиологическая основа для «общения» этих областей мозга. И эта синхроннизированность увеличивалась по мере обучения. Но при этом она имела небольшую задержку: тета-колебания возникали в медиальной префронтальной коре раньше, чем в миндалине — словно медиальная префронтальная кора управляла ответом миндалины в процессе приобретения страха.

Таким образом, эти результаты подтвердили, что, как и у животных, приобретение страхов у человека связано с тета-активностью мозга, а точнее для данного контекста — с скоординированной тета-активностью миндалины и медиальной префронтальной коры. Другими словами, тета-колебания служат нейронным механизмом для обучения страху как у человека, так и других видов.

По словам ученых, полученные данные позволяют понять, как страх приобретается, и поэтому могут быть полезны для будущих методов лечения посттравматического стрессового расстройства (ПТСР) и других тревожных расстройств и фобий. А среди уже существующих методов свою эффективность показала транскраниальная магнитная стимуляция префронтальной коры. С ее помощью итальянские ученые смогли снизить электрическую активность кожи — показатель работы вегетативной нервной системы и физиологический маркер страха.

[ArefievPV]

Объем рабочей памяти предсказывает долговременную память
http://neuronovosti.ru/obem-rabochej-pamyati-predskazyvaet-dolgovremennuyu-pamyat/

Известный исследователь памяти Нельсон Кован опубликовал с коллегами из США и Канады статью, в которой предпринял попытки понять, как именно связаны рабочая память с долговременной. Ученые решили изучить долговременную память как функцию рабочей. Такой подход позволил им установить, что от того, как мы храним информацию в рабочей памяти здесь и сейчас, зависит то, как информация будет впоследствии закреплена в долговременном хранилище.

Вы когда-нибудь задумывались, почему ваш друг/коллега/товарищ отлично помнит детали давно прочитанной книги или просмотренного фильма, в то время как вы запоминаете лишь основной сюжет, а остальное словно улетает из головы?

Четкого ответа на этот вопрос пока нет, и причина этого – не до конца изученная на сегодняшний день взаимосвязь рабочей памяти с долговременной. На протяжении нескольких десятилетий считалось, что вся информация из рабочей памяти после ее обработки либо исчезает за ненадобностью (как список покупок в магазине), либо переходит в долговременное хранилище (как актуальная цена на яблоко, которую вспомним в будущем при очередной покупке).

Нельсон Кован— известный исследователь феноменов памяти. Он знаменит своей работой об объеме оперативного хранилища: ученый показал, что мы способны удерживать в ней лишь 4-5 элементов, а не 7+/-2, как считалось раньше. Совместно с коллегами Нельсон Кован решил уточнить, как именно рабочая память передает информацию в долговременную.

На текущий момент исследования рабочей памяти показывают, что чем больше ее полезный объем, тем больших карьерных и образовательных успехов достигают люди. Больший объем оперативного хранилища означает, что в единицу времени люди способны удерживать больше информации одновременно. Больше в оперативной памяти, следовательно, больше и в долговременной.

Основываясь на этом, ученые предположили, что вероятность сохранения информации в долговременной памяти зависит от вероятности ее попадания в рабочую.

Для понимания гипотезы ученых следует упомянуть концепцию рабочей памяти как активной части долговременного хранилища. Эту концепцию предложили А. Эриксон и У. Кинч. Согласно их взгляду, рабочая память не является отдельным когнитивным конструктом. Это активная часть долговременной памяти.

Так, на изображении ниже вы видите множество фигур – это воспоминания в долговременном хранилище. Часть из них неактивна (черные фигуры), часть – находится в рабочей памяти и готова к мгновенному использованию (разноцветные фигуры на темно-сером фоне), а часть – попадает в фокус внимания, она активна прямо здесь и сейчас (это цифры, которые вы складываете, когда мы говорим: 5+1 = ?). Кован – сторонник именно этой интерпретации рабочей памяти.



Как же зависит долговременная память от рабочей?

Ученые провели эксперимент, в котором сперва давали респондентам решать тест на визуальную рабочую память, после чего отвлекали участников и затем предлагали выполнить тест на визуальную долговременную память.

В качестве задачи на рабочую память ученые использовали «тест на последовательное распознавание объектов». Они показывали визуальные объекты в группах из двух, четырех, шести или восьми объектов. Исследователи предположили, что самая маленькая группа, которая точно попадает в фокус рабочей памяти и не превышает ее максимального объема (4-5 единиц), лучше сохранится в долговременной памяти.

После предъявления объектов следовала небольшая пауза, а затем проверка: ученые показывали один случайный объект, который мог быть из числа показанных или же был новым. Участники решали, какой он, отмечая уровень уверенности в ответе. Чтобы выполнить эту задачу, респонденты должны были удерживать все объекты в рабочей памяти до момента проверки. Всего таким образом участники запомнили свыше 300 объектов.

Затем респонденты отвлекались на решение математических задач: в течение минуты им полагалось как можно больше раз ответить, правильно ли решен показываемый пример или нет.

Наконец, ученые проводили второй аналогичный тест, проверяющий, как объекты из теста на рабочую память запомнились в долговременной. Респонденты отвечали, был ли показываемый объект старым (участвовал в тесте на рабочую память), или же он – новый.

Основной параметр рабочей памяти, который ученые могли изменять – это количество объектов, показываемых на экране в один момент времени. Чем больше объектов, тем меньше была вероятность, что они обработаются в рабочей памяти.


Слева — тест на рабочую память, справа — аналогичный тест на долговременную память.

Полученные результаты теста долговременной памяти ученые выразили в виде функции от показателей теста на рабочую память. Как и ожидалось, результаты обоих тестов оказывались выше, когда меньше объектов демонстрировалось.


На графиках показывается отношение количества воспроизведенных элементов к общему количеству запомненных для групп разных размеров. Так, при двух объектах участники имели практически 100% правильных ответов.

Ученые выяснили, что отношение количества объектов в долговременной памяти к количеству в рабочей для разных групп стимулов (2, 4, 6 и 8) было практически постоянным.


Из графика видно, что при этом лучше всего кодировался наименьший блок информации из 2 объектов.

Ученые также установили, что на индивидуальном уровне по результатам теста на рабочую память можно было предсказать, как пройдет тест на долговременную память. Интересно, что как только кто-то из респондентов предпринимал попытку удержать в голове больше информации, чем мог, он с большей вероятностью забывал ее в обоих тестах.

Исследователи предположили, что кодирование информации в визуальном компоненте рабочей памяти становится своеобразным бутылочным горлышком для долговременной визуальной памяти. Это горлышко – фокус нашего внимания, оно ограничено по размерам. Группа из двух объектов точно проходит через нее, в то время как бОльшая группа – не обязательно.

Однако общая тенденция эксперимента была однозначна: нахождение информации в рабочей памяти способствовало улучшению долговременного запоминания.

Используя результаты этого эксперимента, мы можем попробовать ответить на вопросы, заданные в начале статьи. Видимо, важную роль в запоминании действительно играет объем рабочей памяти, а также время удержания информации в ней. Те люди, кто лучше помнят содержание книг или фильмов, могут больше деталей хранить в оперативном хранилище в один момент. Либо же они держат эту информацию в голове дольше, думают о ней, рефлексируя, и лишь затем отправляют ее в долговременную библиотеку мозга. А те, кто хуже помнят, быстрее отвлекаются и задумываются о другом.

Но не стоит отчаиваться! Проведенный эксперимент подтверждает, что запоминание можно улучшить, применяя разные стратегии. Например, мнемотехника позволяет увеличить длительность пребывания информации в рабочей памяти, повышает вероятность, что она точно пройдет через наше «бутылочное горлышко», что в свою очередь улучшит долговременное запоминание. Помимо этого, долговременному запоминанию способствует последовательное изучение информации небольшими порциями.

[ArefievPV]

Аксональные утолщения – не баг, а фича!
http://neuronovosti.ru/aksonalnye-utolshheniya-ne-bag-a-ficha/

Исследователи из Университета МакГилла показали, что клеточные структуры мозга, как считалось, связанные с патологиями, на самом деле улучшают способности клетки передавать информацию и коррелируют с быстрым научением определенным задачам.  В статье, опубликованной в Nature Communications, команда исследователей изучала аксональные  утолщения (axon swelling), которые возникают в клетках Пуркинье в мозжечке. Результаты оказались совершенно неожиданными. Исследователи обнаружили, что аксоны с утолщениями передают электрический сигнал лучше, чем аксоны без них.

Аксональные утолщения встречаются в нейронах и в больных, и в здоровых организмах, но при нейродегенеративных заболеваниях их сравнительно больше. Из-за этого нейробиологи считали, что они негативно сказываются на функциях аксона. Однако, несмотря на то, что вычислительные модели подтверждали эту гипотезу, исследователи из Университета МакГилла впервые решили провести исследования на самих нервных клетках.

«Когда получаешь такие результаты, то обычно чешешь голову и думаешь — надо проверить ещё раз, — сказал старший автор статьи Аланна Уатт, доцент факультета биологии. — Когда мы начинали работу, то действительно думали, что мы будем изучать ошибки при передаче сигнала. Но увидели мы совершенно другое».

Используя технически сложные двухфотонную микроскопию и электрофизиологические измерения, учёные пытались зафиксировать электрическую активность в двух разных точках одной клетки одновременно. Таким образом, они обнаружили, что наличие утолщений в аксонах клетока Пуркинье у мышей не влияет на скорость, с которой аксоны передают сигналы. Что интересно, в клетках, где есть утолщения, сигнал, наоборот, реже прерывался.

Учёные из университета МакГилла также обнаружили, что могут стимулировать образование аксональных утолщений с помощью введения вещества, блокирующего передачу сигнала, в кальциевые каналы. Видя, как в течение всего нескольких часов в аксоне формируется утолщения, учёные подвергают сомнению предположение о связи опухолей с нейродегенеративными заболеваниями. Как объясняет Уатт, возможно опухоли являются механизмом самовосстановления, а не симптомом заболевания.

«Передача информации — важнейшая функция аксона, — говорит она. — И если он не справляется, то логично, что должен быть механизм, который пытается такую ситуацию предотвратить».

В дополнение к исследованию на клеточном уровне, учёные хотят проверить, влияют ли аксональные утолщения на работу мозга в целом. В эксперименте использовались три теста, которые определяют моторные способности и координацию, за которые в основном  и ответственен мозжечок.

Учитывая индивидуальные различия, результаты показали положительную корреляцию между избытком утолщений и улучшением моторных способностей.

«Мы думаем, что эта связь непрямая, — объясняет Уатт. — Обучение, вероятно, происходит где-то в другом месте, но информация передается более надежно, и поэтому мы видим улучшение».

[ArefievPV]

Мужчина способен менять размер зрачков по желанию. Ранее это считалось невозможным
https://www.popmech.ru/science/news-741383-muzhchina-sposoben-menyat-razmer-zrachkov-po-zhelaniyu-ranee-eto-schitalos-nevozmozhnym/

В новом медицинском отчете описан случай 23-летнего немецкого мужчины, который способен сужать и расширять зрачок по команде. Ранее это считалось невозможным.

Суперспособность, которая вряд ли когда-нибудь пригодится в жизни.

Согласно Live Science, раньше процесс расширения и сужения зрачков считался полностью автоматическим, который человек не может напрямую контролировать. Теперь в новом отчете, опубликованном в International Journal of Psychophysiology, описан случай немецкого студента, который способен изменять размер зрачков по желанию.

Согласно отчету, когда D.W. (под такими инициалами скрыт студент) был подростком, он хвастался другу о том, как умеет «дрожать» глазными яблоками, и обнаружил, что способен изменять размер зрачков.

«Сужение зрачка похоже на сжатие, напряжение; увеличение его ощущается как полное расслабление, расслабление глаза», – объяснил ученым D.W.

По словам мужчины, для изменения размера зрачка ему нужно просто представить темную или светлую обстановку.

Ученые подвергли D.W. ряду различных тестов в лабораторных условиях и пришли к выводу, что он действительно способен расширять и сужать зрачки без каких-либо внешних раздражителей. Он расширял зрачки 2,4 миллиметра в диаметре и сужал до 0,88 миллиметров.

Сканирование мозга показало, что в момент сужения/расширения зрачков у мужчины активируются определенных частей мозга, участвующих в волеизъявлении.

Исследователи не знают могут ли остальные научится контролировать размер зрачков. В настоящее время они ищут людей с подобными «сверхспособностями».

P.S. Упоминание о частях мозга, "участвующих в волеизъявлении", было лишним, на мой взгляд.

[ArefievPV]

Какаду изготовили три вида инструментов для извлечения семян из твердой оболочки
https://nplus1.ru/news/2021/09/01/cacatua-goffiniana

Танимбарские какаду, которые обитают на востоке Индонезии, создают из дерева три разных типа инструментов и используют их, чтобы извлечь содержимое из-под оболочки семян церберы. Толстый тупой клин позволяет расширить щель во внешнем слое, маленький острый «нож» — разрезать лежащую ниже тонкую оболочку, а «ложкой» птица извлекает кусочки семени. Орнитологи, описавшие данное поведение, предполагают, что это самый сложный пример использования инструментов среди всех животных, не обладающих руками. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Current Biology.

Некоторые виды птиц научились добывать пищу с помощью инструментов. Например, стервятники (Neophron percnopterus) раскалывают камнями скорлупу страусиных яиц, а дятловые дарвиновы вьюрки (Camarhynchus pallidus) с Галапагосских островов используют заостренные веточки и колючки кактусов, чтобы вытаскивать из-под коры личинок насекомых. В арсенале новокаледонских воронов (Corvus moneduloides) есть сразу два вида орудий: колючки и крючки. Вороны изготавливают их из растительных материалов и, как и в случае вьюрков, применяют для извлечения личинок насекомых, которые прячутся под корой.

Команда орнитологов во главе с Марком О’Харой (Mark O’Hara) из Венского ветеринарного университета заинтересовалась еще одним видом птиц, представители которого освоили работу с инструментами. Речь о танимбарских какаду (или какаду Гоффина) (Cacatua goffiniana) — попугаях средних размеров, которые населяют леса архипелага Танимбар на востоке Индонезии, и благодаря человеку заселили Сингапур, Тайвань, Пуэрто-Рико и некоторые другие регионы.

Результаты исследования подтверждают, что танимбарские какаду создают и используют инструменты в дикой природе. Об этом свидетельствует тот факт, что LB и NR без промедления начали обрабатывать предложенные им плоды церберы и изготавливать инструменты. Кроме того, ученые видели в лесу одного какаду, который подносил деревянное орудие к зажатому в лапе плоду, и несколько особей, очищавших плоды церберы от внешней оболочки так же, как это делали LB и NR. А под деревьями О’Хара и его коллеги находили семена церберы, явно обработанные инструментами (в одном из них даже осталось застрявшее орудие). Поскольку инструменты использовали лишь две особи из пятнадцати, данный навык следует считать приобретенным, а не врожденным.

О’Хара и его соавторы подчеркивают, что обычно дикие животные, даже если они умеют изготавливать несколько типов орудий, применяют один их тип для решения одной задачи. Однако какаду последовательно использовали три разных инструмента, чтобы решить одну задачу. Ранее столь сложное поведение демонстрировали лишь шимпанзе (Pan troglodytes), разоряющие гнезда общественных насекомых: одним инструментом они нарушают целостность гнезда, а вторым извлекают его обитателей. Более того, чтобы добраться до пищи, какаду должен не только изготовить орудие нужной формы, но и правильно сориентировать его относительно удерживаемого в лапе семени. Исследователи полагают, что это самый сложный пример использования инструментов среди всех видов, не имеющих рук.

Австралийские ученые выяснили, что большие желтохохлые какаду (Cacatua galerita) из пригородов Сиднея и Вуллонгонга учатся друг у друга открывать крышки мусорных баков и искать там корм. Данный навык возник всего несколько лет назад, после чего широко распространился в популяции. Интересно, что в отдельных пригородных районах способы, которыми попугаи открывают крышки, немного отличаются друг от друга. Это говорит о формировании различных культурных традиций.

[ArefievPV]

Активная среда мозга: новая парадигма в нейронауках
http://neuronovosti.ru/aktivnaya-sreda-mozga-novaya-paradigma-v-nejronaukah/

Примерно 150 лет в нейронауках началась первая мировая война. Исследователи спорили, существуют ли отдельные клетки мозга, или весь мозг представляет собой единую сеть. В ходе этих дебатов, кстати, и появилось само слово нейрон. Эта война имела собой два последствия. Во-первых, победили сторонники Сантьяго Рамон-и-Кахаля, и мы узнали что в мозге есть отдельные клетки – нейроны. Впрочем, тогда были уже известны и другие клетки мозга, не проявляющие электрическую активность – Рудольф Вирхов дал им название глия.  А во-вторых, после этой победы, после того, как Чарльз Шеррингтон ввел понятие синапса, Джон Захари Янг открыл гигантский аксон и гигантский синапс кальмара, на основе которых Алан Ходжкин и Эндрю Хаксли построили теорию потенциала действия, нейронауки стали окончательно нейроноцентричными.

Несколько дней назад в очень авторитетном журнале Trends in Neuroscience два крупных исследователя не-нейрональных клеток, Алексей Семьянов из Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН и Алексей Верхратский из Университета Манчестера сделали, на наш взгляд, очень своевременное предложение: отказаться от нейроноцентричности и вообще любой «центричности» в нейронауках.



«Мозг как любой другой орган состоит из разных клеток и внеклеточного пространства. Рассматривать его работу с точки зрения лишь нейронной сети противоречит базовым принципам физиологии. Поэтому ученые уже несколько десятилетий предлагали концепции локальных взаимодействий между разными типами клеток: трехчастный синапс, нейроглиоваскулярный комплекс, внесинаптическая передача и так далее.  Однако все это — отдельные элементы единой системы, которую мы назвали активной средой мозга. В представленной работе мы  выдвинули концепцию многокомпонентной активной среды как основу для описания основных функций мозга, когнитивных процессов, сознания», — говорит Алексей Семьянов.

А вот как авторы пишут об этом в статье:

В соответствии с идеей многочастного синапса синаптическая микросреда обеспечивает потребности синапса, обеспечивая его питательными веществами, удаляя нейротрансмиттеры, поддерживая концентрацию ионов и, таким образом, способствуя синаптической передаче и пластичности. Мы предлагаем отказаться от такой синаптоцентричности, постулируя, что сами синапсы являются частью активной среды; они влияют на своих соседей, таких как астроцитарные и микроглиальные отростки, олигодендроциты, элементы нейроглиоваскулярного комплекса, внеклеточный матрикс.

Синаптическая сигнализация запускает или изменяет  активность этих компонентов (например, мембранный потенциал, ионные или метаболические реакции) и стимулирует пластичность (например, морфологическое ремоделирование), что, в свою очередь, влияет на синаптическую передачу, ее эффективность и пластичность.

Таким образом, активная среда — это морфофункциональная концепция, основанная на топологической организации нервной ткани. Эта концепция объединяет несколько предыдущих представлений, таких как многочастный синапс, нейроваскулярный комплекс, синаптическая и внесинаптическая сигнализация и объемная передача, используемые для описания функциональной организации мозга. Морфологическая организация и функциональные свойства активной среды специфичны для разных областей мозга, при этом существенные различия между корой и мозжечком или белым и серым веществом определяются локальным клеточным составом и свойствами клеток.

В статье авторы подробно остановились на астроцитарной составляющей активной среды серого вещества – и здесь тоже бросают вызов старым концепциям. Например, «периферическим астроцитарным процессам» (PAP) – вместо этого предлагают рассмотреть морфологию астроцита в виде веточек (branches), листочков (leaflets) гомологичных дендритам и дендритным шипикам нейронов.

«Отдельные листочки не принадлежат к конкретным трехчастным синапсам, а скорее взаимно взаимодействуют с рядом локальных синапсов. Морфологическая пластичность листочков динамически изменяет активную среду и модулирует синаптическую передачу, изменяя пути диффузии нейромедиаторов и локализацию транспортеров нейротрансмиттеров. Такой взгляд на морфофункциональную организацию нервной ткани поднимает многочисленные вопросы, связанные с вкладом различных клеточных и неклеточных компонентов активной среды в высшие функции мозга, такие как обучение и память. Будущее хранит ключ к этим нерешенным вопросам», — резюмируют авторы.

[ArefievPV]

Как сердце подталкивает нас к неправильным решениям
https://www.nkj.ru/news/42057/

Центры принятия решений в мозге следят за сердцем, и чем чаще оно сокращается, тем меньше нейронов занимается решением проблем.

Когда мы тревожимся, злимся – в общем, нервничаем, у нас учащается дыхание и сердцебиение. И в таком нервном состоянии мы неправильно отвечаем на вопросы, сворачиваем не туда, забываем что-то важное – словом, делаем массу ошибок.

Происходит так потому, что мозговые центры, которые отвечают за принятие решений, одновременно отслеживают уровень возбуждения по частоте сердечных сокращений. Этот механизм описывают в PNAS сотрудники медицинского центра Маунт-Синай, экспериментировавшие с маками резуса. У макак всё происходит так же: в перевозбуждённом состоянии они принимают странные, неправильные решения – например, выбирая из двух порций сока, нервничающая обезьяна выберет ту порцию, где сока поменьше, а в спокойном состоянии та же обезьяна возьмёт порцию, где сока побольше. Кроме того, когда перевозбуждённой обезьяне нужно принять какое-то решение, у неё на это уходит больше времени – точно так же, как у нас, когда мы, нервничая, пытаемся решить какую-то задачу.

Исследователи наблюдали за активностью двух крупных центров принятия решений – орбитофронтальной коры и верхней передней поясной коры. Оказалось, что часть нервных клеток в них реагирует на изменения в сердечном ритме: нейроны сильнее возбуждались, когда сердечный ритм учащался, и успокаивались, когда сердечным ритм замедлялся. При этом нейроны, которые следили за сердцем, не были никак вовлечены в обдумывание решений. И самое главное – когда сердце начинало биться часто, в обоих мозговых центрах меньше нейронов было занято задачей, какую порцию сока выбрать, а в одном из центров (в поясной коре) становилось больше нейронов, которые следили за сердцем.

Если за принятие решения отвечает меньше нейронов, то и обдумывать это решение придётся дольше, и не факт, что оно будет правильным – потому что с информацией работает меньше нервных клеток. Возникает вопрос, а зачем вообще центры принятия решений следят за сердцебиением. На самом деле, зависимость работы ума от работы сердца не такая простая – когда возбуждение на нуле, то высшие когнитивные функции работают вяло, мозг долго обдумывает проблему и опять же часто ошибается. Действительно, зачем напрягать нейроны, если индивидуум пребывает в полном покое. Небольшое возбуждение мобилизует мозг на работу. А в слишком сильном возбуждении, в остром стрессе и сильной тревоге, очевидно, мозгу становится не до обдумывания посторонних проблем.

[ArefievPV]

Эпизодическая память крыс оказалась лучше, чем думали раньше
http://neuronovosti.ru/rats_episodic_memory/

Каждый, кто когда-то видел знакомое лицо на вечеринке, но не мог вспомнить, где и когда видел этого человека раньше, понимает разницу между простым узнаванием и эпизодической памятью. Эпизодическая память – это способность помещать воспоминания в контекст: где и когда ты это самое лицо видел.


Cхема одного из экспериментов

Однако говорить про эпизодическую память сравнительно легко в случае человека. А как она работает у животных? Когда она появилась? Насколько можно доверять моделям эпизодической памяти? Эти вопросы очень важны при изучении заболеваний, которые влияют на память. Новое исследование показывает, что эпизодическая память крыс гораздо мощнее, чем предполагалось ранее. Исследование, опубликованное в Current Biology, показывает, что эти популярные модельные животные способны запоминать более 30 событий в контексте.

Автор исследования, Даниэль Паноз-Браун (Danielle Panoz-Brown) из университета Индианы, решил бросить вызов традиционным представлениям.

«Большинство работ утверждало, что крысы, и другие животные, запоминают одно, два или возможно три события, — говорит научный руководитель Паноз-Брауна профессор отделения психологических и нейронаук Университета Индианы Джонатан Кристалл (Jonathon Crystal). — Наша новая работа показывает, что крысы помнят много событий — более 30 — и, вероятно, способны хранить много больше в эпизодической памяти».

Для доказательства своего тезиса Паноз-Браун и Кристалл разработали серию экспериментов, в которых крысам нужно было вспомнить до 30 запахов, среди которых – базилик, клубника, банан и многие другие, для того, чтобы получить лакомство. Однако его нужно было вспомнить и выбрать не просто так, а в контексте, выбрав его в связи с одной из двух круглых «арен», различающихся черно-белым орнаментом на полу. Крысы весьма успешно справлялись со всеми сериями экспериментов, что показывает и то, что у них более мощная эпизодическая память, и то, что крысы могут стать более универсальной моделью для изучения заболеваний, затрагивающих память. Кроме этого, результаты учёных из Индианы свидетельствуют о том, что сама по себе эпизодическая память появилась эволюционно намного раньше, чем считалось.

[ArefievPV]

Собаки понимают разницу между случайным и неслучайным
https://www.nkj.ru/news/42069/

Глядя на то, как человек себя ведёт, собаки могут осознать, какие у него были намерения.

Собаки так долго живут бок о бок с человеком, что научились понимать некоторые слова, интонации и жесты. Собаки запоминают то, что делают их хозяева, даже если это не имеет к ним никакого отношения. Собаки понимают, когда им врут. Более того, они могут отличать преднамеренные действия от случайных.

Вообще говоря, чтобы отличить в чужом поведении случайное от неслучайного, нужно понимать чужое психическое состояние, уметь отдавать себе отчёт в том, что другой человек может не знать что-то, что знаем мы, и наоборот, что у его эмоций есть свои причины, а у поступков – свои мотивы, и т. д. Допустим, кто-то сильно опоздал на встречу. Это могло случайно произойти из-за объективных проблем, из-за пробок на дороге, плохого самочувствия и пр., а могло быть так, что человек сам тянул время, потому что не хотел ни с кем встречаться. И мы, в общем, можем понять, какие именно причины имели место в данном случае, если, конечно, у нас  достаточно информации.

Собаки, как оказалось, тоже способны к таким умозаключениям, хотя и в более простых ситуациях. Сотрудники Гёттингенского университета и Института истории человека Общества Макса Планка поставили эксперимент с полусотней псов, которые должны были получить угощение через прозрачный экран. В экране была щель, через которую собака могла просунуть морду и взять корм из рук. Сначала всё так и происходило: псы подходили к щели и получали угощение. Но потом ситуация менялась. В одном случае человек в какой-то момент просто отдёргивал руку и клал угощение перед собой – то есть он сам решал ничего псу не давать. В другом случае он уже был готов дать собаке угощение, но нечаянно ронял его, не донеся до собачьего носа – тут всё происходило случайно, всё-таки по неловкости самого человека. Наконец, в третьем случае щель была слишком узкая, чтобы пёс мог в неё просунуться – тут причина была самая что ни на есть объективная.

В статье в Scientific Reports авторы пишут, что собаки были в состоянии отличить, когда человек им специально ничего не даёт и когда он готов что-то дать, но у него не получается. Когда пёс сталкивался с тем, что человек сам отдёргивает руку, то потом, когда его снова пытались приманить кормом, он уже дольше думал, стоит ли идти, а то и вообще ложился или садился на пол, где был, и переставал вилять хвостом. Если же пёс видел, что корм ему не дали по случайности или по объективной причине, но человек в принципе готов его накормить, то он также охотно подходил к щели.

Конечно, собаки не со стопроцентной вероятностью различали, когда их специально не хотят угостить, а когда человек просто не может дать им угощение. Но, тем не менее, разница в поведении была статистически значимой, то есть собаки отчасти могут прочесть намерения, которыми люди руководствуются в своём поведении.

P.S. Ссылки на дополнительную информацию:

Понимают ли собаки нашу речь?
https://www.nkj.ru/news/29457/
Мозг собак по-разному воспринимает интонацию человеческого голоса и звучание слов.

Собаки помнят, что делают люди
https://www.nkj.ru/news/30008/
Собаки могут запоминать то, что происходит вокруг, даже если к ним происходящее имеет мало отношения.

Собачья проницательность
https://www.nkj.ru/facts/41861/
Собаки видят ложь.